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隐身空战怎么打?

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  有一出传统京剧叫《三岔口》,剧情很简单:一个武生为了保护一个花脸追到了一个乡村小店,在伸手不见五指的夜晚和武丑扮演的店主人闹了误会,相互摸黑打了起来。他们虽然是对打,却常常出拳打在虚空之中,踢腿虽猛,但是没有踢到对手,反而踢到了桌子板凳,台下观众虽心知肚明,却乐得个前仰后合。
  今年,我们的隐身战斗机歼-20首飞了。一年多以前,俄罗斯的隐身战斗机T-50也首飞了。“隐身俱乐部”里来了两名新成员,美国人想必再也不孤独了,再过几年,英国、印度、澳大利亚甚至日本,都会加入这个俱乐部。人多了,难免有个磕磕碰碰,隐身战机之间的空战在所难免。可是,隐身空战将怎么打?会像《三岔口》那样“瞎打”么?退回50年前再次呈现“狗斗”的局面吗?《三岔口》好看,隐身空战更有意思,需要我们展开想像的翅膀,好好儿地在未来的天空上驰骋一番。
  
  隐身空战不好打
  
  中国歼-20的首飞,让世界很意外,好像也让美国受了点刺激。这不,我们首飞飞机尾喷口的热气还没有散尽,美国空军高官就急不可待地对外界宣布,要发展所谓2018轰炸机,通过轰炸中国的纵深机场,来遏制中国的歼-20,信誓旦旦地说要在2016年首飞、2018年装备――真够快的!看来老美这次有点急了。美国还勾勒出“2018年轰炸机”的特性亚音速、作战半径3200千米,武器挂载能力在6.3吨到12.7吨之间,能够携带核武器,具备隐身能力,利用现成的推进系统,C41SR和雷达技术等――技战术指标倒不算高。
  轰炸中国机场,好家伙不知读者诸君有没有大祸临头的感觉,反正笔者头皮有些发麻。通过轰炸机场来夺取制空权,是制空权理论鼻祖杜黑提出的老办法,杜黑称其为“捅鸟窝”。不可否认,“捅鸟窝”、制空于地是夺取制空权最有效也最经济的方法。但是,中国这么大,东西长5000千米、南北宽5500千米,有上百个机场,你炸哪一个呢?炸十个八个的不管用,要么你就全炸。可是,当你一下子炸了人家那么多机场,岂不是发动全面战争了吗?要知道中国也是个核大国呀,一旦进入全面战争,中国就不会报复吗?届时,战争的规模和烈度还有法控制吗?本来,像歼20这样的四代机(或称五代机)只是一种战术武器,是为打赢高技术条件下的局部战争而设计的。为了对付人家的一种战术武器,不惜让战争升级甚至不可控,实为不智也!当然,隐身战机的广泛应用会不会引起战争升级,是有待于军事家们观察的。
  美国急不可耐地祭出他们最后的杀手锏――“捅鸟窝”,反映了他们的一种焦虑,而焦虑的背后是目前还不好克服的无奈;隐身空战不好打,隐身飞机不好防。
  隐身空战为什么不好打?
  第一,隐身战机是高度信息化的、适应信息化战争初级阶段战场需要的空中平台。它是一种标志,标志着一支军队信息化水平迈进了强者的行列,标志着体系作战能力取得跨越式发展,标志着一个技术群的整体突破。因此,跟装备隐身战机的军队作战是有一定困难。
  第二,尽管隐身战机没有做到全频谱隐身,但目前还没有可靠的、成熟的、针对性的探测手段。有人说,米波雷达能够探测到隐身战机,但能依靠米波雷达进行火力控制吗?至少现在看来,隐身战机在对抗技术上领先现役防空体系半个节拍。
  第三,隐身战机之间的空战,不可能退回到近距格斗(“狗斗”)的水平。隐身战机不是幻想小说中的隐身人,只不过缩短了雷达探测距离而已,”似明似暗、非明非暗”才是其本质特征。搞“狗斗”,美国人在行,他们搞了近百年,搞“非明非暗”白内障似的“翳空战”(翳:读意音,指遮蔽或眼角膜病变后留下的瘢痕),美国人也不在行,对谁都是个新课题。
  是的,未来的隐身空战是“翳空战”――这词儿是笔者发明的,正因其“翳”,探究其战法才更有意思。
  
  战术之要:发挥信息力
  
  所谓四代战机,隐身只是其重要特征之。隐身就是“让你看不见我”,是从“保存自己”方面诠释的。从“消灭敌人”的角度来要求,则是“我要看得见你”。其实,四代机的信息探测能力也是超强的,如果不配装有源相控阵雷达(AESA)、不装第四代航电系统的话,算不上真正的四代机。因此,一切战术设计应围绕着发挥己方信息力、遏止敌方信息力而展开。
  如果两架四代机在空中相遇了,会出现什么情况?彼此都会在几十千米之外发现对方,只不过早晚不同,早发现者早主动。雷达探测距离与雷达散射截面积(RCS)之间不是线性关系,而是与RCS的4次方根成正比。飞机的IRCS从1平方米缩减到0.1平方米,雷达探测距离只缩短44%左右,RCS从1平方米缩减到0.01平方米,雷达探测距离缩短了68%。目前三代机上最先进的机载雷达探测1平方米RCS的最远距离是100千米,那么它探测0.01平方米隐身目标的距离只有32千米,这样,隐身战机与三代机对抗的时候就拥有了绝对优势。四代机配装的有源相控阵雷达是一个革命性成果,它的探测距离远、可靠性高,可以同时满足隐身与反隐身的需要。据洛克希德・马丁公司自己宣称,F-22上的AN/APG-??雷达,探测1平方米RCS的距离是200千米,而F-22的正向FICS为0.01平方米,如果F-22用机载雷达探测自己同伴的话,将在五六十千米开外发现目标。也就是说,隐身战机在空中相遇,不会像两个瞎子“鼻子碰了鼻子”才发现对方。因此,未来的隐身空战注定以中距空战为主,不可能回到“狗斗”时代。再说了,F-22装了6枚中距弹,如果把6枚弹都打光打到了近距,飞行员是不是也太笨了?
  好,我们来探讨如何发挥信息力。
  根据刚才的分析,五六十千米可能是未来空战中一个极其重要的临界线,之外,看不见对方;之内,看得见对方,进而完成锁定、攻击。依四代机上的机载武器,一旦你被锁定,基本上等于牺牲。中距弹AIM-120D的射程为200千米,复合制导;近距弹AIM-9X可以完成100个G的机动,90°离轴发射,甚至可攻击后方目标。这样,谁都不敢贸然进入“死亡区”。因此推断,未来隐身空战很可能在双方相距五六十千米的区域展开,追求的就是“似明似暗、非明非暗”,都想发挥己方的信息力同时遏止对方的信息力。这是其一。
  其二,隐身空战该如何完成搜索呢?仅凭自己飞机上的探测设备很难完成目标搜索任务,定要靠体系的力量、靠合理的力量编成。这个后面详细分析。
  其三,发现目标之后该如何接敌呢?超声速是个办法,超声速意味着留给对手的反应时间有限,任何导弹武器都有个时间反应常数(既有系统因素,也有导弹本身的因素),超声速接敌让敌人反应不过来,是一种可行的选择。但这种方法不适于F-35,因为它的超声速能力不强。这就引出了另一种更重要的方法――电磁隐蔽接敌。尽管有源相控阵雷达的波束扫描比较灵活,在发现对方的同时不容易暴露自己,但开机之后被敌方发现的概率还是要增加不少。因此接敌过程中保持雷达静默实有必要,由预警机或其它友机通过数据链指示目标位 置,同时,随队电子战飞机提供掩护。
  总之,隐身空战的战术要旨是为了发挥信息力,这是同非隐身空战的最大不同。
  
  战术之基:凝聚体系力
  
  信息化战争与机械化战争的区别,在于前者更加强调体系作战。信息化战争的对抗必然从作战平台与作战平台、作战单元与作战单元之间的较量,转变为依托信息系统,将情报侦察、指挥控制、火力打击、综合保障等无缝链接所形成的作战体系之间的对抗。美军管这叫“网络中心战”。探讨隐身空战也离不开这个大前提。如何在隐身空战中发挥体系的力量呢?主要是个力量编成问题。
  从大的体系上讲,要求把陆海空天不同空间的、不同频率不同制式的探测平台集成到一起,形成一个网络体系。四代机的正向RCS确实很小,但在其它角度上观察,比如俯视、侧视或仰视,它的RCS就比较大,容易在比较远的距离上被发现:四代机的隐身主要是针对厘米波雷达的,如果用米波、毫米波雷达探测,它的遁形能力就大打折扣。所以,应特别注重发挥天基平台和陆基平台的作用,尤其是高高在上的天基平台,很可能成为最有效的“照妖镜”。构建这样的大体系,关键在于平台之间的信息联通,也就是个信息链问题,要做到实时、准确、保密、抗干扰。
  在空中集群的编成上,应建立以空中预警指挥机为核心的作战集群。因为空中预警机的探测距离比战斗机高出几倍,可以在比较远的距离上发现目标。预警机就像一个蜂王被围在集群的中心,担负探测、指挥任务;四代机在其外围与之随动,担负攻击敌人并保卫“空中帅府”的任务。四代机与预警机之间始终保持100多千米的呼应距离。
  在力量构成要素上,应尽可能的丰富。比如,将一定数量的无人机编入其中,活动在集群的最外围,让它们来充当诱饵、炮灰、扰乱者,关键时候当敢死队,反正也不死人。要配备随队电子干扰机,起电磁干扰、电磁掩护之作用。美国的EA-18“咆哮者”模式很值得研究,它专门多配了一个电子操纵员,既能进行电子战、又能进行火力打击。将其纳入作战集群,可提升集群的电子战能力,也可丰富战法,问题是它的空间位置给安排在哪里?当然,还可以考虑编入些三代机,以增强火力。
  在编队形式上,必须采用极大间隔、距离的疏散编队。二战时期的密集编队,看上去很威武,但肯定不适用于信息化的战场。四机指尖队形已毫无意义,长僚机的基本作战单元还应保留,长僚机之间应保持五六十千米左右的间隔、距离,彼此之间强调的是信息联系,而不是火力策应。两机之间的高度差选择也很重要,因为高度差越大,对目标的观察角差异就越大,可以弥补各自的局限。
  在火力发扬上,着力开发“它机照射、它机攻击”能力。“它机照射、它机攻击”能力是网络中心战的重要作战模式,应将其上升到与“本机照射、本机攻击”同等重要的水平。照射机可以是预警机、可以是四代机,甚至是天基、陆机平台,而攻击机则包括了一切能够发扬火力的平台。
  
  战术之敏:嬗变机动力
  
  军事家们大都对军队的机动能力推崇备至,有人甚至认为“机动是战术的灵魂”。四代机的4S指标里有“超机动”,所谓超机动就是比以前的飞机具有更强的机动能力,目前还没有一个准确定义,包括过失速机动、直接力控制机动、超声速机动等,更重要的还有敏捷性的概念在里面。敏捷性指的是飞机改变机动状态和转换机动平面的能力,简单地说就是飞机从一种姿势快速转变到另一种姿势的能力,从飞行力学方面描述,指机动性对时间的导数。关于这个指标的作用,有两种截然相反的看法。有人认为“很有用”,因为隐身空战必定是近距格斗,谁的机动性好谁就占据优势。有人认为“很没用”,理由是现在的导弹大都可以大离轴角发射,且机动能力远远超过飞机的机动能力,你再怎么机动都是徒劳的。
  笔者对这两种观点均不同意,因为这两种观点都是建立在“平台中心论”基础上、基于发挥火力考虑的。那么,机动性在隐身空战中有什么作用呢?如果站在“信息优先”的角度、基于发挥信息力考虑问题,将使我们对此有一个突破性的认识。
  前些年央视播过一个外国片子,讲隐身原理的。片中一位先生拿着一块正方形的金属板对着摄像机,将摄像机当作雷达,垂直于摄像机的时候得到一个RCS值,45°角斜置的时候又得到一个RCS值,当水平放置且边线与摄象机轴线相垂直得到第三个RCS,水平放置且边线与摄象机轴线呈45°夹角得到第四个RCS。结果,这四个RCS是递减的,而且差别极大,多大呢?10000倍
  同一个物体在不同的角度上,RCS居然差了100000倍,这就是雷达观测事物与我们人眼观测事物的差别!
  如果在空战中我的飞机雷达告警器报警了――我被照到了,我迅疾采取某种机动动作,飞机瞬间改变了姿态,即改变了飞机与雷达波之间的相关位置,我的RCS瞬间缩减了1000倍,结果,敌人虽然发现了我,却无法完成锁定,因为锁定过程需要三秒钟左右的时间,这样我就逃过了一劫。过去的“狗斗”特别讲究占位,咬尾攻击、俯冲攻击、背对太阳攻击等等,那是为了发扬自己的火力、规避敌人的火力。在隐身空战中也有占位的问题,但主要不是为了发扬或规避火力,而是为了发扬或规避信息力,利用敏捷性,始终把你最小的RCS呈现给敌人,而这个目的是通过“超机动”来达成的。
  前面我们分析,未来隐身空战很可能发生在五六十千米开外的临界线附近,也就是“似明似暗、非明非暗”的区域。在这个区域,“超机动”就更有作用了。情况不好,我就跳出圈子;情况有利,我再跳进来,迅速完成发现、锁定、发射等一系列过程。展转腾挪、若即若离,一定非常刺激。这种“翳空战”肯定不是《三岔口》里的“瞎打”,也不像摔跤和相扑,两人一定要缠斗在一起,更像是击剑,保持一定的距离,试探着发现对方的破绽,看准了,就来他个一剑穿心。
  “超机动”的价值在于它是战术创新的基础,如果飞机不具备超机动能力,战术创新的空间将被大大压缩。希望设计师们千万得留下这个目前争议顿大的重要指标。
  还有一个环节不知算不算空战机动性问题,就是打开弹舱门。隐身飞机都采用内置弹舱,当内置弹舱门打开的时候,飞机的RCS陡然增大上百倍,一下子从麻雀变成了鸵鸟。这个时候最容易遭受攻击,因为弹舱门通常靠液压驱动,怎么也需要几秒种的时间。如何利用敌人的这个破绽,如何来掩盖我们自己的这个破绽,也是一个问题呀。
  
  做好这道思考题
  
  “翳空战”怎么打?是一道很大、很新的思考题,无论对美国人还是对中国人,都一样。笔者前面的分析,只不过想起到抛砖引玉的作用,启发读者诸君来好好思考下这个问题。当然,用空战的形式来抗击四代机未必是最好的办法,也未必是最有效的办法。但是通过做这道思考题,可以帮助我们对未来的信息化作战进行一番有益的探索。
  据笔者观察,包括
  些专家在内的许多人面对这类思考题,给出的答案并不圆满。笔者认为,主要是还没有冲破传统空战理论的思想桎梏。自上世纪60年代以来,世界各国的空战理论基本都是建立在约翰・伯伊德的“能量机动理论”之上的。约翰・伯伊德是美国空军的战术教官,他上世纪60年代率先提出“单位重力剩余功率”(SEP)的概念,以此来表征飞机的空战能力。后来,一位英国人在SEP基础上又提出了“空战相关参数”的概念。为了推广伯伊德理论,美国一帮子来自空军、政府、企业的兴趣人士组织了一个“战斗机黑手党”,很快使“能量机动理论”成为了世界各国空军空战理论的基础,也成为战斗机设计的主要理论依据,F-22早期的概念设计也曾受该理论的影响。“能量机动理论”以平台中心论为背景,着力于发扬战斗机的火力,在机械化战争时代具有指导意义,但在信息时代已显陈旧,甚至成为我们进行战法创新、装备创新的思想桎梏。
  推动战法创新、推动装备创新,必须打破这个桎梏,构建个以网络中心战为背景的,着力发挥信息力、凝聚体系力的新型空战理论基础――这也是本文想引出的另一个命题。
  那么,这个工作谁来做呢?笔者想起了西方“大战略”理论的奠基人约翰・柯林斯的段话“战略是一种任何人都可以参加的、引人入胜的、有教育意义的并在智力方面能使人振奋的游戏。”无论你是专业人士,还是业余爱好者,都可以、也可能提出你的见解。读者朋友:你不想挑战一下自己的知识与智力吗?
  
  
  [编辑/秦蓁]
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